【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋螺距大小、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的升降頻率特性及螺紋插補(bǔ)運(yùn)算速度等多種因素影響，故對(duì)不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。如大多數(shù)普通車床數(shù)控系統(tǒng)推薦車螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速如下： n≤ 1200/p – k n— 主軸轉(zhuǎn)速， r/min； p— 工件螺紋螺距或?qū)С蹋?mm； k— 保險(xiǎn)系數(shù)，一般為 80。 背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下 ，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般 一 m,總之 ，切 削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類比方法確定。 同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。 切削用量不僅是在機(jī)床調(diào)整前必須確定的重要參數(shù)，而且其數(shù)值合理與否對(duì)加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本等有著非常重要的影響。所謂 “ 合理的 ” 切削用量是指充分利用刀具切削性能和機(jī)床動(dòng)力性能 (功率、扭矩 )， 在保證質(zhì)量的前提下，獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量?？傊?，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類比方法確定。同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。 零件結(jié)構(gòu)分析 1．零件外輪廓由外圓柱面、圓弧面、橢圓面等組成；梯形螺紋、正弦曲線等外輪廓；內(nèi)孔、內(nèi)橢圓等內(nèi)輪廓。 2．本工序要求完成粗精加工零件各內(nèi)、外輪廓。 加工準(zhǔn)備 1．裝夾方式的選擇：采用三爪自定心夾盤。 2．編程方法的選擇：零件需進(jìn)行掉頭加工，編程采用 g158 循環(huán)指令及 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 18 宏程序編程。 3．刀具的選擇： 45176。平端面刀；粗精車刀采用 35176。外圓車刀；粗精車刀采用 60176。外圓車刀； 3mm割刀；內(nèi)、外螺紋刀；鉆頭；鏜刀；梯形螺紋刀 ；A2 中心鉆 。 數(shù)控加工技術(shù)文件的擬定 、方案一 數(shù)控加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號(hào) 10SAN 三件配合 10SAN 工序號(hào) 程序編號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 使用設(shè)備 車間 1 三爪卡盤 CK6141 數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 備注 主軸轉(zhuǎn)速 （ r/min） 進(jìn)給速度 （ mm/r） 背吃刀量(mm) 編號(hào) 名稱 1 普車加工 3 個(gè)零件毛坯 手動(dòng) 2 數(shù)控加工零件 2平端面保證總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 3 鉆通孔直徑 25 300 手動(dòng) 4 加工橢圓內(nèi)孔一側(cè) 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 5 掉頭鏜孔 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 6 加工內(nèi)螺紋 500 螺距 T8 內(nèi)螺紋刀 7 取下工件裝夾零件 3平端面保證總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 8 鉆通孔直徑 25 300 T6 φ 25 鉆頭 手動(dòng) 9 鏜大孔一側(cè) 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 10 掉頭鏜孔 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 11 加工內(nèi)螺紋 500 螺距 T8 內(nèi)螺紋刀 12 取下工件裝夾零件 1平端面保證總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 13 加工橢圓一側(cè)外輪 廓，零件伸出 60mm 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T2 90o外圓車刀 14 割退刀槽 400 1 T3 割槽刀 3mm 15 加工外螺紋 500 螺距 T4 外螺紋刀 16 將零件 2旋入零件 1加工零件 2 外輪廓 粗： 400 精： 600 粗： 精： 粗 :1 精 : T9 35o外圓車刀 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 19 數(shù)控刀具卡片 零件名稱 三件配合 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 10SAN 序號(hào) 刀具號(hào) 刀具名稱及規(guī)格 數(shù)量 加工內(nèi)容 刀尖半徑（ mm） 備注 1 T1 450平端面刀 1 平端面 手動(dòng) 2 T2 600外圓車刀 1 外輪廓 3 T3 割槽刀 1 退刀槽 刀寬 3mm 4 T4 外螺紋刀 1 外螺紋 5 T5 梯形螺紋刀 1 梯形螺紋 6 T6 φ 25 鉆頭 1 鉆孔 手動(dòng) 7 T7 鏜刀 1 鏜內(nèi)孔 8 T8 內(nèi)螺紋刀 1 內(nèi)螺紋 9 T9 350外圓車刀 1 正弦曲線 編制 瞿志江 審核 陳成 共 1 頁 第 1 頁 17 掉頭加工外輪廓 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T2 90o外圓車刀 18 加工外螺紋 500 螺距 T4 外螺紋刀 19 割梯形螺紋退到槽 400 1 T3 割槽刀 3mm 20 加工梯形螺紋 200 螺距 6mm T5 梯形螺紋刀 21 旋入零件 3 加工外輪廓 粗： 400 精： 600 粗： 精： 粗 :1 精 : T9 35o外圓車刀 22 割槽 400 1 T3 割槽刀 3mm 23 加工正弦曲線 粗： 400 精： 600 粗： 精： 粗 :1 精 : T9 35o外圓車刀 編制 瞿志江 審核 批準(zhǔn) 共 頁 第 頁 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 20 、方案二 數(shù)控加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號(hào) 10SAN 三件配合 SAN 工序號(hào) 程序編號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 工序號(hào) 程序編號(hào) 2 三爪卡盤 2 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 備注 主軸 轉(zhuǎn)速 （ r/min） 進(jìn)給速度 （ mm/r） 背吃刀量 (mm) 編號(hào) 名稱 1 普車加工 3 個(gè)零件毛坯 手動(dòng) 2 裝夾零件 1 平端面 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 3 鉆中心孔 1300 T10 A2中心鉆 手動(dòng) 4 加工橢圓一側(cè)外輪廓，零件伸出 60mm 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T2 90o外圓車刀 5 割退刀槽 600 1 T3 割槽刀 3mm 6 加工外螺紋 600 螺距 T4 外螺紋刀 7 掉頭平端面保證 總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 8 鉆中心孔 1300 T10 A2中心鉆 手動(dòng) 9 加工外輪廓 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T2 90o外圓車刀 10 加工外螺紋 600 螺距 T4 外螺紋刀 11 割梯形螺紋退到槽 600 1 T3 割槽刀 3mm 12 加工梯形螺紋 200 螺距 6mm T5 梯形螺紋刀 13 取下零件 1， 數(shù)控加工零件 2平端面保證總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 14 鉆通孔直徑 25 300 手動(dòng) 15 加工橢圓內(nèi)孔一側(cè) 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 16 掉頭鏜孔 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 17 加工內(nèi)螺紋 500 螺距 T8 內(nèi)螺紋刀 18 取下工 零件 2裝夾零件 3平端面保證總長(zhǎng) 1200 T1 450平端面刀 手動(dòng) 19 鉆通孔直徑 25 300 T6 φ 25 鉆 頭 手動(dòng) 20 鏜大孔一側(cè) 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 21 掉頭鏜孔 粗： 600 精： 800 粗： 精： 粗 : 精 : T7 鏜刀 22 加工內(nèi)螺紋 500 螺距 T8 內(nèi)螺紋刀 23 將零件 2旋入零件 1加工零件 粗： 400 粗： 粗 :1 T9 35o外圓車刀 一夾一頂 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 21 2 外輪廓 精： 600 精： 精 : 24 掉頭 旋入零件 3 加工外輪廓 粗： 400 精： 600 粗： 精： 粗 :1 精 : T9 35o外圓車刀 一夾一頂 25 割槽 600 1 T3 割槽刀 3mm 26 加工正弦曲線 粗： 400 精： 600 粗： 精： 粗 :1 精 : T9 35o外圓車刀 編制 瞿志江 審核 陳成 共 1 頁 第 1 頁 數(shù)控刀具卡片 零件名稱 三件配合 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 10SAN 序號(hào) 刀具號(hào) 刀具名稱及規(guī)格 數(shù)量 加工內(nèi)容 刀尖半徑（ mm） 備注 1 T1 450平端面刀 1 平端面 手動(dòng) 2 T2 600外圓車刀 1 外輪廓 3 T3 割槽刀 1 退刀槽 刀寬 3mm 4 T4 外螺紋刀 1 外螺紋 5 T5 梯形螺紋刀 1 梯形螺紋 6 T6 φ 25 鉆頭 1 鉆孔 手動(dòng) 7 T7 鏜刀 1 鏜內(nèi)孔 8 T8 內(nèi)螺紋刀 1 內(nèi)螺紋 9 T9 350外圓車刀 1 正弦曲線 10 T10 A2 中心鉆 1 鉆中心 編制 瞿志江 審核 陳成 共 1 頁 第 1 頁 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 22 3 函數(shù)曲面宏程序優(yōu)化 西門子宏程序的分析 、西門子宏程序的特點(diǎn) 宏程序的特點(diǎn)主要就是可以使用變量，并可通過變量進(jìn)行運(yùn)算， 有時(shí)宏程序也叫參數(shù)編程， 大大拓寬了傳統(tǒng)數(shù)控編程的局限性，而且常用的循環(huán)指令都是通過宏程序來實(shí)現(xiàn)的，如能掌握一些宏程序的編制方法就可以幫助我們實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的二次開發(fā)。 、熟悉西門子宏程序編制 西門子 宏程序的組成往往是以下指令及符號(hào) : R0~ R99可自由使用； R100~ R249加工循環(huán)傳遞參數(shù)（如程序中沒 有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用）； R250~ R299加工循環(huán)內(nèi)部計(jì)算參數(shù)（如程序中沒有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用） 功能 標(biāo)記符用于標(biāo)記程序中所跳轉(zhuǎn)的目標(biāo)程序段，用跳轉(zhuǎn)功能可以實(shí)現(xiàn)程序運(yùn)行分支。 標(biāo)記符可以自由選取，但必須由 28 個(gè)字母或數(shù)字組成，其中開始兩個(gè)符號(hào)必須是字母或下劃線。跳轉(zhuǎn)目標(biāo)程序段中標(biāo)記符后面必須為冒號(hào)。標(biāo)記符位于程序段段首。如果程序段有段號(hào)，則標(biāo)記符緊跟著段號(hào)。在一個(gè)程序中，標(biāo)記符不能有其它意義 。 跳轉(zhuǎn) 功能 NC 程序在運(yùn)行時(shí)以寫入時(shí)的順 序執(zhí)行程序段。程序在運(yùn)行時(shí)可以通過插入程序跳轉(zhuǎn)指令改變執(zhí)行順序，跳轉(zhuǎn)目標(biāo)只能是有標(biāo)記符的程序段，此程序段必須位于該程序之內(nèi)。絕對(duì)跳轉(zhuǎn)指令必須占用一個(gè)獨(dú)立的程序段 。 輸入形式： GOTOF Label ；向前跳轉(zhuǎn)（程序結(jié)束方向） 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 23 GOTOB Label ；向后跳轉(zhuǎn)（程序開始方向） Lable： 所選的標(biāo)記符 d、有條件跳轉(zhuǎn) 功能 NC 程序在運(yùn)行時(shí)以寫入時(shí)的順序執(zhí)行程序段。程序在運(yùn)行時(shí)可以通過插入程序跳轉(zhuǎn)指令改變執(zhí)行順序，用 IF—— 條件語句表示有條件跳轉(zhuǎn)，如果滿足跳轉(zhuǎn)條件（也就是值不等于 零）則進(jìn)行跳轉(zhuǎn)。跳轉(zhuǎn)目標(biāo)只能是有標(biāo)記符的程序段，此程序段必須位于該程序之內(nèi)。 有條件跳轉(zhuǎn)指令要求一個(gè)獨(dú)立的程序段。 輸入形式： IF 條件 GOTOF Label；向前跳轉(zhuǎn)（程序結(jié)束方向） IF 條件 GOTOB Label；向后跳轉(zhuǎn)（程序開始方向） Lable： 所選的標(biāo)記符 條件： 作為條件的計(jì)算參數(shù)，計(jì)算表達(dá)式 表 11 運(yùn) 算 符 含 義 == 等于 不等于 大于 小于 = 大于或等于 = 小于或等于 比較 運(yùn)算結(jié)果有兩種，一種為 “ 滿足 ” ，一種為 “ 不滿足 ” 。 “ 不滿足 “